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锂锰摩尔比对水热法制备Li_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)的影响
1
作者 刘肖 李凤华 +2 位作者 李英楠 樊瑞 陈晓志 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2023年第6期547-552,共6页
以MnSO_(4)为基础锰源,分别采用3种路径(MnSO_(4)+KMnO_(4)+LiOH一步水热法;自制MnOOH/Mn_(3)O_(4)+LiOH分步水热法)制备出o-LiMnO_(2),然后在400℃下焙烧6 h获得富锂锰氧化物Li_(1.6)Mn_(1.6)O_(4).讨论了锂锰比(Li和Mn的摩尔比,下同)... 以MnSO_(4)为基础锰源,分别采用3种路径(MnSO_(4)+KMnO_(4)+LiOH一步水热法;自制MnOOH/Mn_(3)O_(4)+LiOH分步水热法)制备出o-LiMnO_(2),然后在400℃下焙烧6 h获得富锂锰氧化物Li_(1.6)Mn_(1.6)O_(4).讨论了锂锰比(Li和Mn的摩尔比,下同)工艺参数对合成o-LiMnO_(2)过程的影响,并使用X射线衍射仪和扫描电镜对3种路径制备的产物进行比较分析.结果表明:自制Mn_(3)O_(4)的分步法在锂锰比为6~12时可制得纯相o-LiMnO_(2),一步法与自制MnOOH锰源的分步法在锂锰比4~20时,制备的LiMnO_(2)均混有杂质相;3种路径制得的o-LiMnO_(2)经焙烧后,均可得到结晶度较好的纳米级Li_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)锂离子筛前驱体,由Mn_(3)O_(4)制备的o-LiMnO_(2)呈现特殊棒状形貌,而由MnOOH制备的o-LiMnO_(2)则呈立方状形貌. 展开更多
关键词 水热法 卤水提锂 锂锰比 Li_(1.6)Mn_(1.6)O_(4) MnO_(2)·0.5H_(2)O锂离子筛
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基于LMO和AC电极的锂离子超级电容器质量比调控
2
作者 黄廷立 夏恒恒 杨重阳 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2024年第4期431-437,446,共8页
锂离子超级电容器结合了超级电容器高功率和锂离子电池高能量的特点而备受关注,正负极质量匹配对发挥锂离子超级电容器的性能至关重要。本文基于锰酸锂(LMO)正极、活性炭(AC)负极和乙腈电解液,设计制作了不同正负极质量比软包锂离子超... 锂离子超级电容器结合了超级电容器高功率和锂离子电池高能量的特点而备受关注,正负极质量匹配对发挥锂离子超级电容器的性能至关重要。本文基于锰酸锂(LMO)正极、活性炭(AC)负极和乙腈电解液,设计制作了不同正负极质量比软包锂离子超级电容器,系统考察了电极质量比对锂离子电容器电性能、工作电压和低温性能的影响。结果表明:随着正负极质量比增大,锂离子电容器容量增大,倍率性能和低温性能提高,充放电曲线在高电极质量比下呈现线性关系,能量密度呈现先增大后减小的趋势。正负极质量比2/1时,锂离子电容器综合性能最优,50C的容量达到1C时的78.0%,最大功率密度为7247 W·kg^(-1),2.3 V下器件最大能量密度达到9.5 Wh·kg^(-1),3.1 V下器件和活性物质的能量密度分别提高至20.2 Wh·kg^(-1)和65.0 Wh·kg^(-1)。但宽工作电压会带来寿命衰减,在1~2.3 V充放电循环10000次容量保持率为93.0%,而在0.5~2.5 V充放电循环5000次容量保持率降至84.5%。在-40℃容量是25℃时的57.8%,能量密度依然还有5 Wh·kg^(-1)(2.3 V)。 展开更多
关键词 锂离子超级电容器 锰酸锂 活性炭 质量比 电压 能量密度
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利用高密度四氧化三锰制备锰酸锂的研究 被引量：2
3
作者 李玉婷 莫燕娇 +2 位作者 甘永兰 张帆 杨雄强 《辽宁化工》 CAS 2021年第11期1615-1618,共4页
以四氧化三锰和碳酸锂为原料,加入一定量的添加剂,采用高温固相法合成锰酸锂。利用马弗炉进行n(Li)/n(Mn)比例的不同进行烧结实验,并对锰酸锂样品的中位粒度D_(50)、比表面积、pH值、压实密度、放电容量、循环性能、形貌分析等进行测试... 以四氧化三锰和碳酸锂为原料,加入一定量的添加剂,采用高温固相法合成锰酸锂。利用马弗炉进行n(Li)/n(Mn)比例的不同进行烧结实验,并对锰酸锂样品的中位粒度D_(50)、比表面积、pH值、压实密度、放电容量、循环性能、形貌分析等进行测试。结果表明:实验制备的锰酸锂样品的最佳n(Li)/n(Mn)比为0.595,样品的中位粒度D_(50)为14.35μm,pH值为8.62,压实密度为3.10 g·cm^(-3),1C容量为121.137 mA·h·g^(-1),500次循环容量衰减为12.49%,55℃循环500次容量衰减为35.39%,满足动力电池对锰酸锂的要求。 展开更多
关键词 四氧化三锰 锂锰比 锰酸锂 电性能
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Fe/Ni比对Li_(1.2)Fe_(0.2-x)Ni_(0.1+x)Mn_(0.5)O_(2)纳米颗粒电化学性能的影响
4
作者 朱志红 肖雨刚 《化工技术与开发》 CAS 2021年第9期34-40,共7页
通过调整化学组成x(x为0、0.05、0.1),采用自蔓延燃烧合成了不同Fe/Ni比的前驱体,经700℃高温煅烧合成出纳米Li_(1.2)Fe_(0.2-x)Ni_(0.1+x)Mn_(0.5)O_(2)材料。XRD分析表明随着Fe/Ni比增大,材料的晶体结构由α-NaFeO_(2)层状结构向单斜C... 通过调整化学组成x(x为0、0.05、0.1),采用自蔓延燃烧合成了不同Fe/Ni比的前驱体,经700℃高温煅烧合成出纳米Li_(1.2)Fe_(0.2-x)Ni_(0.1+x)Mn_(0.5)O_(2)材料。XRD分析表明随着Fe/Ni比增大,材料的晶体结构由α-NaFeO_(2)层状结构向单斜C2/m结构过渡,晶系对称性降低。x=0.05时(Fe/Ni比为1:1),Li_(1.2)Fe_(0.2-x)Ni_(0.1+x)Mn_(0.5)O_(2)纳米材料(LFNMO-1F1N)具有良好的α-NaFeO2层状结构和更完整的层状程度,晶粒尺寸为10.96nm。SEM分析表明LFNMO-1F1N为分布均匀的纳米颗粒,粒径范围38~62 nm。恒电流测试结果表明,在0.1C倍率下,LFNMO-1F1N的首次可逆容量高达258.9 mAh·g^(-1),远高于LFNMO-2F1N(191.6 mAh·g^(-1))和LFNMO-1F2N的可逆容量(155 mAh·g^(-1)),在2C倍率下的可逆容量仍有138.4 mAh·g^(-1)。在1C倍率下充放电循环100次后,可逆容量仍有122.6mAh·g^(-1),保持率为78.6%。研究结果表明,当Fe/Ni比为1:1时,Li_(1.2)Fe_(0.15)Ni_(0.15)Mn_(0.5)O_(2)纳米颗粒具有最大的可逆比容量、最佳倍率与循环性能。 展开更多
关键词 富锂锰基固溶体 Li_(1.2)Fe_(0.2-x)Ni_(0.1+x)Mn_(0.5)O_(2) Fe/Ni比 自蔓延燃烧
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镍钴元素比对富锂锰基材料电化学性能的影响
5
作者 邱家欣 江奇 +5 位作者 高艺珂 彭俊琪 卢晓英 胡爱琳 徐君 蔡玉东 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期133-139,共7页
采用两步煅烧的高温固相法制备富锂锰基材料Li1.2Mn0.54Co0.13+xNi0.13-xO2材料,通过控制镍钴元素比得到了一系列富锂锰基材料,重点研究了所得材料的首次充放电性能、循环性能和大电流充放电性能。利用XRD、SEM和氮气吸脱附仪分别对制... 采用两步煅烧的高温固相法制备富锂锰基材料Li1.2Mn0.54Co0.13+xNi0.13-xO2材料,通过控制镍钴元素比得到了一系列富锂锰基材料,重点研究了所得材料的首次充放电性能、循环性能和大电流充放电性能。利用XRD、SEM和氮气吸脱附仪分别对制备材料的结构和形貌进行表征,采用恒电流充放电、循环伏安法及交流阻抗技术对制备材料进行电化学性能测试。研究结果表明,随着Co含量的增加,材料的层状结构趋于明显,层间结构更加紧密,团聚程度逐渐增大,材料的比表面积先增大后减小。当镍钴比为1∶1时,材料拥有良好的低倍率性能和循环性能,在0.2C倍率下的放电比容量为204mAh/g,0.5C倍率下40次循环的容量保持率为97.1%;而当镍钴比为1.6∶1时,材料拥有良好的2C倍率充放电性能。 展开更多
关键词 富锂锰基材料 高温固相法 镍钴元素比例 电化学性能
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